仿真技术已广泛应用于制造业的评估工艺计划和设备

   日期:2019-09-12     作者:工业品商城    浏览:10    
核心提示:  虚拟制造(Virtual Manufacturing,VM)被定义为:它是一个集成的、综合的可运行制造环境,用来提高各个层次的决策和控制。它的

   虚拟制造(Virtual Manufacturing,VM)被定义为:它是一个集成的、综合的可运行制造环境,用来提高各个层次的决策和控制。它的内涵是:
  VM通过建模和仿真,提高加工过程的质量。
  VM最重要的作用是为实施IPPD(Integrated Product Process Development)提供一个工具,特别是用于预测产品成本和控制功能。
   VM根据计算机模拟的产品开发环境,使设计者在真正的加工之前就模拟地制造产品。这里的“产品开发”包括了与产品相关的所有活动,不仅包括技术上的和商业上的,而且还包含了产品的设计和生产。但是,VM并不仿真所有的这些方面。
  VM是基于模型的制造,使用的工具反过来影响这些模型。最初始的工具是仿真,利用仿真可以降低制造成本,而且可以检查真实空间和虚拟空间的许多参数。
  因此,虚拟制造技术是由多学科知识形成的综合技术,其本质是以计算机支持的仿真技术为前提,对设计、制造等生产过程进行统一建模,在产品的设计阶段,实时地、并行地模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响,预测产品性能、产品制造技术、产品的可制造性,从而更有效、更经济、柔性灵活地组织生产。
  虚拟机床
  虚拟机床(Virtual Machine Tool,VMT)是随着虚拟制造技术的发展而提出的一个新的研究领域,它的最终目标是为虚拟制造建立一个真实的加工环境,用于仿真和评估各加工过程对产品质量的影响。在虚拟机床中,需要建立机床模型和加工过程模型。机床模型包括机床的几何参数、运动关系、伺服系统、刚度和热影响等。加工过程模型包括切削力、刀具的磨损、加工表面形状以及公差等。利用虚拟机床,用户输入NC程序、工艺模型和刀具模型,要求得到关于工件特性、刀具状况和加工效率等信息,用于虚拟制造中产品的可制造性评价。
  VMT的技术特点:采用机床系统仿真平台;由若干基础软件模块组成;VMT产品是数字模型;可对VMT数字模型进行显示、分析、传递和迭代更新;提供并行作业可能;可多人在同一模型上工作;是机床敏捷制造的主要支撑技术。
  VMT的方法的特点:数字化建模、分析、多媒体人机交互;建模基础是刀具、工件相对位移矢量。
  VMT建模基础:相对位移模型;运动学建模;机床运动学误差建模;机床热变位建模;工艺模型。
  VMT应用的主要目的:强化创新水平;用经济快捷方式提高产品设计质量;缩短产品开发周期,降低开发成本。
  虚拟机床是一项崭新的技术,其还有很多技术不完善,随着时间的推移,它在制造自动化中将发挥越来越大的作用。

 
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